还记得两年前，SpaceX的星舰炸了又双叒叕炸，给咱们带来的震慑画面吗？
作为SpaceX背注一掷，倾尽全力研制的下一代可完全重复运用重型运载火箭，2020年末到2021年上半年，星舰原型机打开了一系列激动人心的亚轨迹高空试飞。
先是2020年12月9日，星舰SN8在得克萨斯州进行了初次高空试飞。试飞中，SN8成功到达约12.5公里高度，但在落地瞬间发生爆破。
2021年2月2日，星舰SN9原型机试飞，相同到达了约10公里的高度，相同在着陆进程中出现问题，导致爆破。
星舰SN10“神龙摆尾”成功落地，几分钟后原地爆破 NASASpaceflight
3月3日，星舰SN10再次试飞，这一回却是顺利完结了笔直着陆，几分钟后却在一场爆破中原地崩溃。
3月30日，星舰SN11在大雾中试飞，甚至没能撑到着陆便当空崩溃，连爆破的火光都无法看清。
直到2021年5月5日，星舰SN15原型机进行了终究一次10公里跳动试飞，在一通美丽的“神龙摆尾”之后，成功完结平稳落地。
尽管现场燃起了小股火焰，但很快就被熄灭。这次试飞取得了成功，星舰原型机初次完结了亚轨迹试飞。
其时人们以为，星舰间隔首飞仅有“一步之遥”了。可是，将近两年过去了，星舰仍未完结入轨首飞，甚至亚轨迹测验飞翔也已不再进行。
首要，星舰推延的原因最主要是本身规划不断迭代，规划方案改了又改，导致SN12、13、14、16等原型机制作一半或未经试飞就被拆毁或作废。
其次，是测验发展不断跳动，星舰B4+S20组合尽管2021年8月就已站立在发射台上，但SpaceX研判后决议勇士断腕，因“规划掉队”将其作废，转而选用B7+S24组合。
再次，是火箭发动机“猛禽”牢靠性缺乏，也拖累了星舰发展。SN8、9、10、11这4艘星舰原型机的10公里亚轨迹试飞失利均与“猛禽”有关。
SpaceX为星舰火箭研制的一种新式液氧甲烷火箭发动机。这种发动机具有很高的功能，能为星舰火箭供给巨大的推力。
终究，便是严峻轻视轨迹级发射台工程量，推进剂储存设备、新规划的收回安排都进行了很多调试。
星舰的迭代十分“豪横”，图中心即为B7，右侧为直接退役的B4，B7相对B4在发动机舱邻近有显着改善 SpaceX
因为星舰的规划过于急进，危险很大，从正式研制至今，所获商业订单寥寥。美国军方尽管一向以亚轨迹快速全球投送作为星舰的发动项目，但摇旗呐喊多，真金白银少。
星舰简直是SpaceX一力承当研制本钱，为了摊平研制本钱，SpaceX一向在不断拓宽星舰的运用场景。为此，他们盯上了巨大的“阿尔忒弥斯”方案，企图成为载人登月舱的承包商。
这一招可谓是“蓄谋已久”。在SN15等多架原型机试飞时，SpaceX隐秘邀请了NASA的登月舱评标团队亲临现场观摩。正所谓功夫不负有心人，这些实打实的技能发展和实验，打动了严苛的评标人员，为SpaceX赢得了最“意外”的载人登月舱合同。
刚看到这新闻时，作者还躺在床上，揉了揉眼睛，还真不是在做梦…… NASA网站截图
2021年4月17日，NASA宣告SpaceX成为美国“阿尔忒弥斯”登月方案“载人登陆体系”（即载人登月舱）的仅有承包商。
出乎业界预料地，根据星舰打造的一款专用于月球登陆的改版“登月舱”，打败了由蓝色来源牵头的“国家队”和达因公司牵头25家分包商组成的“小企业队”。
SpaceX爆冷中标可谓是“一石激起千层浪”，各方反响纷歧，除美国国会相关议员及部分安排表达惋惜之外，以蓝色来源为首的两家落标方表明不服并直接申述。
当年4月26日，两家落标方向“美国政府问责局”（以下简称“问责局”）提交了长达175页的申述资料，责备NASA在投标进程中对两家方案的各个方面进行了不妥评价，且没有留给其适应性修正报价和标书的时机。
3个月后，问责局给蓝色来源泼了一盆凉水，正式发布了申述查询定论。问责局以为两家反对无效，并揭露了申述查询的部分细节，称未发现NASA评标不妥的依据。尽管SpaceX登月舱方案在轨加注次数过多的确存在技能危险，但评标进程合规合法。
指在太空中，一艘航天器向另一艘航天器运送燃料或推进剂的进程。这种技能能够让航天器在太空中履行更长时刻或更杂乱的使命。
针对申述方称仅挑选SpaceX作为仅有中标方不合理的问题，问责局回应投标流程未限制中标企业数量，NASA既能够挑选多家中标，也有权挑选仅有中标方。
而现实上，NASA之所以没有沿袭近年来挑选两家中标且互为备份方案，原因在于美国国会将当年32亿美元载人登月舱预算紧缩至仅有8.5亿，NASA无力一起赞助两家企业打开研制，无法只能“背注一掷”挑选SpaceX。
NASA的评标总结表，蓝色来源报价其实是60亿美元，Dynetics是90多亿美元
申述失利后，蓝色来源并未善罢甘休。一方面，他们开端制作各种宣扬图，在交际媒体上揭露打击SpaceX的登月舱规划不合理，责备其在轨加注次数多，技能危险高。另一方面，他们动用美国国会的联系向NASA施压，敦促其颁布第二份登月舱研制合同。
为了争夺合同，蓝色来源创始人、宿世界首富贝索斯甚至揭露表明，乐意自掏腰包20亿美金补助研制费用。而NASA新任局长纳尔逊就任后也揭露表明将赞助第二家中标方。
除了首飞组合之外，摆在SpaceX面前的还有一个重要使命，便是被誉为火箭第0级的发射支持体系（Launch Support System）。
在SN15试飞完结之前，星舰二级根本都是旱地拔葱，从简易测验台起飞，然后伸出着陆腿，通过一个美丽的翻身，降落在简易场坪上。
跟着2021年5月SN15原型机的试飞成功，SpaceX以为星舰芯二级的试飞作业现已满意充沛，SN16等多架原型机被敏捷退役。之后作业重点就转向轨迹级发射台和火箭芯一级的规划制作，后续试飞直接瞄准入轨发射。
星舰的芯一级根本连续了芯二级的原型机+静力实验机的组合迭代思路，但得益于前期经历，各原型机间的技能跨度显着加大。
BN1是榜首枚星舰芯一级的原型机，全高约70米，但并不能用于入轨试飞。2021年3月30日，没有打开有用测验的BN1即告作废，SpaceX转而开端总装BN3。
同年7月19日，BN3设备了3台猛禽发动机并进行了初次静态焚烧测验，测验成功后便告作废并被拆解。
火箭发动机测验的一种办法，火箭在地上上固定不动，点着发动机进行实验，以验证发动机功能和牢靠性。
接下来SpaceX将芯一级代号从BN缩减为B（Booster），并开端制作B4。这是首台能够进行入轨试飞的芯一级，设备有29台猛禽发动机，顶部设备有栅格舵，级间段装备有别离设备，能够与芯二级的星舰SN20总装并打开入轨发射。
2021年8月5日，星舰SN20与B4在轨迹发射台进行总装，组合体高达120米，首飞好像近在咫尺。但这次总装仅仅一次适配性的“摆拍”，芯一级B4随后被运回厂房持续完善。
同年10月22日，更换了部分猛禽发动机后的B4开端设备发动机防护罩（Shield）。与此一起，SpaceX向FAA请求报批的初次轨迹试飞方案也得以曝光。
指火箭将有用载荷送入预订轨迹的飞翔测验。通过轨迹试飞，能够验证火箭的功能和牢靠性，为后续正式使命奠定根底。
考虑到首飞危险，星舰初次轨迹试飞将不考虑收回箭体，芯一级在别离后将打开各项收回实验，但不回来发射场，终究溅落在墨西哥湾邻近海面，芯二级相似。
设备防护罩后的芯一级B4发动机舱，黑色罐子为复合资料压力容器，中心为加注口，发动机顶部留孔为外置焚烧器接口 BocaChicaGal
星舰芯一级的规划思路与芯二级具有相同的颠覆性，不只应战已有的规划定式，还打破自家的规划惯性。
比方业界已遍及接受猎鹰9号芯一级的可打开式着陆腿规划，无论是返场收回仍是海上收回渠道，着陆腿都不可或缺。但SpaceX在星舰上冒险决议撤销芯一级火箭着陆腿，让箭体直接落回到发射台上。
着陆阶段首要由发射塔上专设的可滑动和可开合的“筷子”（Chopsticks）收回安排来缓冲、夹持、钩住芯一级，箭体上设置有承力点用于“筷子”夹持。收回成功后“筷子”会在发射塔架上旋转并移动，从而将芯一级直接“插”回发射台。
该规划的优势在于，可省去箭体着陆支腿的分量和本钱，也避免了支腿无法牢靠打开和确定的潜在危险。此前猎鹰9号就曾因支腿未能确定而倾倒爆破。此外，这一规划让火箭能够立刻在发射台上从头就位，从而使火箭具有快速重复发射才能。
但这一规划的下风清楚明了——不只对收回精度的要求近乎严苛，并且收回失利的价值不只仅丢失一枚芯一级，还或许搭上一座发射台。
总装中的星舰B4和SN20，清晰可见两个栅格舵，两栅格舵中心杰出物为收回“筷子”的捕获点 SpaceX
除此之外，SpaceX还决议撤销栅格舵打开和确定安排，既节省了安排分量，也避免了栅格舵无法打开和确定的危险，还将布局从正交十字改成X形安置。
正所谓有利必有弊，打开的栅格舵在上升段会带来额定阻力，但规划团队以为这些阻力相对栅格舵无法打开的危险是“能够接受”的，且在上升段能够供给额定的操控力矩。
尽管SpaceX进行了多轮规划迭代和技能验证，但芯一级的多发并联方案仍是绊脚石。
不同于重型猎鹰每个通用芯级设备9台发动机，三芯并联共27台发动机的方案，星舰芯一级仅在一个9米直径箭体底部就密布排布了33台猛禽发动机。外圈20台为固定规划，由发射台外置焚烧器点着；中圈10台，最内圈3台可双摆，内置焚烧器，总计可发生高达7500多吨的起飞推力。
其力热环境比苏联当年屡射屡炸的载人登月N1火箭芯一级更恶劣，因而发动机的安置、承力结构、热防护、耦合振荡等一系列技能应战都亟需处理。
SpaceX通过相似重型猎鹰首飞阶段逐步添加静态焚烧发动机数量的方法取得振荡数据并探索发动时序。因而，规划不符合33发方案的S20和B4组合在2021年末被逼退役，未能迎来首飞。
而SpaceX创始人马斯克曾豪言的2021年打开入轨首飞，也因为首飞组合变化，发射台发展延迟和监管方的“不可抗力”推延到2022年。
星舰芯一级B4和B7发动机安置比照：上为B4，设备有29台猛禽；下为B7，设备有33台猛禽 SpaceX
履行首飞使命的组合确定在了芯二级S24和芯一级B7之上。2022年，这对组合在发射台上装了又拆，拆了又装。但吹了一整年的星舰入轨首飞，仍然没有到来。
许多航天爱好者在2022年最绝望的作业，或许便是看到这对组合仍然停在地上上。原本幻想着星舰“后发先至”，抢先首飞并逆袭超越2011年就已立项研制的SLS登月火箭，成果却被严酷的现实“啪啪打脸”。
进入2022年，SpaceX针对星舰打开的各种测验益发小心翼翼，生怕不小心炸平了困难修成的发射台，也怕一口气丢失33台甚至更多的猛禽发动机。
2023年1月，通过防爆结构补强的星舰B7芯一级总算从头和S24芯二级组合了，这次要害实验节点是“湿排演”。
湿排演是英文直译的称号，英文全称是Wet Dress Rehearsal（简称WDR）。不谨慎地来讲，湿排演对应的是国内的“全箭合练”。火箭立在发射台上，正常加注推进剂，和实践发射完全相同，仅仅终究没有焚烧。
2023年2月10日，一级B7总算进行了一次多发焚烧。这是星舰首飞前终究一个重要节点。
33台发动机中，31台成功点着，因为节省50%，实践发生3600吨推力，相等或稍微超越土星五号、动力号、N-1等火箭，或许是人类航天史上推力最强的一次焚烧。
这次静点也露出出，猛禽火箭发动机的牢靠性仍然缺乏，33台发动机中1台因故未能发动，1台焚烧半途间断。尽管马斯克坚称推力满意入轨，但回忆猎鹰9号和重型猎鹰的静态焚烧，从未遇到过一起挂2台发动机的状况，加上B7最近又换了几台发动机，可见猛禽的牢靠性仍然未到达猎鹰系列火箭梅林发动机的高度。
除此之外，发射台也还在终究的补强和修理，肉眼可见添加了一些防焰挡板。后续发射台还将添加喷水降噪设备。
2022年的发展之所以这么“墨迹”，并非火箭炸不起，实在是发射台炸不起。尽管SpaceX还在卡纳维拉尔角的LC-39A发射台旁兴修另一座发射台，可是考虑到星舰爆破的巨大威力，NASA仍要求首飞安排在得克萨斯州，所以首飞只能依靠仅有的这座发射台。
S24和B7这对组合静静地站立在得克萨斯州的海滩边，等待着美国联邦航空管理局（FAA）的终究发射答应。一旦答应颁布，SpaceX就会正式进行星舰的初次入轨试飞。
除上文所述的规划变化外，SpaceX简直没有制作过完全相同的两台原型机，每一台都有新的规划融入其间。
比方不断选用独立的静力实验机试用新商标的不锈钢资料，并逐步将壁厚尺度从4mm减薄至3.6毫米，以取得更高的干质比。
指火箭在不含燃料和氧化剂的状况下，其质量与能运载到轨迹的有用负载的质量之比。干质比越高，阐明火箭的结构更轻，功能更高。
芯二级翼面尺度及方位也几经调整，恰当向背风面挨近。仿真显现，这一变化能够下降再入进程中翼面转轴处的暖流峰值。
如果说最“耸人听闻”的规划变更，要数在2020年末好像现已冻住规划的状况下，SpaceX忽然宣告持续追加发动机数量，芯一级发动机数量从29台升至33台。
左边：猛禽1代，右侧：猛禽2代，功能提高的一起又有肉眼可见的结构精简 SpaceX
不只如此，新的2.0版猛禽发动机现已根本研制完结，并逐步在得克萨斯州试车场的脉动生产线吨，简直追平蓝色来源的BE-4发动机；2.0版猛禽预燃室可安稳作业在高达30MPa的室压下，超越俄制RD-180发动机的26.7MPa。
得益于猛禽的更新换代，SpaceX还决议将两个内贮箱（Inner Tank）均改为头锥内安置。
这些规划变更在原型机上的迭代和施行，加之FAA对首飞批阅的不断推延，SpaceX终究决议直接作废B4和S20组合，直接换用猛禽2.0的改善型星舰首飞。也便是现在进入首飞预备流程的B7核S24组合。
一起因为种种原因，传统运载火箭在正式入轨发射前都是没有过试飞的，规划人员在绵长的研制进程中一向都在想方设法竭尽或许多的地上实验来模仿实践飞翔工况，企图让上天的问题悉数露出在地上并得到处理。
但地上终究是地上，谁也无法确保一切问题都能在地上复现。近年来，跟着笔直收回技能的实用化和成熟化，星舰的规划进程迥异于传统重型火箭，使用不断提高高度的悬停和试飞不断露出各种问题，逐步验证各种技能，终究迫临实用化运载火箭。
如此一来，技能危险和问题被高度涣散，不再需求将危险集中于首飞，“毕其功于一役”了。
关于一般火箭来说，成功入轨已可称之为“功德圆满”，但关于“一箭包打天下”的星舰来说，首飞成功至多不过是“路程过半”。
星舰二级还需面对再入大气层并成功着陆收回的应战。作为星舰再入大气层的热防护体系，星舰在顶风面大面积掩盖陶瓷基非烧蚀隔热瓦作为防热资料，尤其是头锥和翼面转轴处隔热瓦最厚。
指火箭或航天器从太空回来地球时，穿过大气层的进程。在这个进程中，航天器会遭受极高的温度和压力，因而需求有用的热防护体系。
为了验证这种隔热瓦的贴敷功能，SpaceX曾在星跳者（Starhopper）、SN系列原型机甚至货运龙飞船上屡次实验性设备隔热瓦。实验面积也逐步扩展，但掉落问题仍未得到显着改观。即使是即将初次轨迹试飞的S24原型机，尽管其顶风面现已被隔热瓦全面掩盖，但在静态焚烧等振荡后，仍不断有隔热瓦掉落。
针对载人使命需求，还需堆集牢靠性数据，增设必要的维生和逃逸设备，终究定型载人版星舰。
为应对规划中在轨加注需求，还需规划专门储存和转运低温推进剂的在轨加注版星舰。
为了满意NASA的登月舱需求，还需求打造精简一切大气层再入用设备的月球版星舰。
终究为了完结马斯克自己的火星“野望”，还需求打造可往复地球火星的火星版星舰。
，这才是星舰项意图中心应战，也是不断迭代的终极意图，其实也是最困难和耗时的一步。但2022年间星舰发展的延宕，使得这些方针的完结时刻不断拖延，当然因为星舰的规划过于急进，有所推延是入情入理的。
无独有偶，星舰的发展不只拖累了美国的“返月大业”，也耽误了SpaceX自家星链的组网发展。
专门适配星舰的二代星链现已等不及，SpaceX推出一版能够适用于猎鹰9整流罩的mini（迷你，缩小）版二代星链，并已开端组网。
SpaceX方案发射的一组功能更高、质量更大的卫星，用于完结全球高速互联网掩盖。这个项目需求星舰火箭的强壮运载才能来完结。
入轨首飞，线年的飞速发展，SpaceX已从籍籍无名的一家草创航企，变成在重型火箭研制舞台上能够与百年前史的波音公司同台竞技的对手。
但咱们也要看到，星舰10公里级试飞5射4炸的纪录，也露出了这种规划思路的昂扬价值。不只如此，跟着后续进入轨迹级发射阶段，星舰仍有很多技能有待验证，一起各项飞翔实验的本钱将呈指数上升，这也是星舰本身交融了过多新技能的必定坏处。
这种急进的规划思路终究终究能否完全完结其规划方针，根据星舰的登月舱能否安全的让宇航员往复月面，SpaceX在星舰上的豪赌能否协助星链项目渡过难关，咱们拭目而待。
